解答题如图,四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,PB与底面所成的角为45°,底面

发布时间:2020-07-09 04:52:50

解答题如图,四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,PB与底面所成的角为45°,底面ABCD为直角梯形,∠ABC=∠BAD=90°,E是PD的中点,且PA=BC=AD.
(1)求证:CE∥平面PAB
(2)求证:CD⊥平面PAC
(3)若PA=1,求三棱锥C-PAD的体积.

网友回答

解:(1)取PA的中点F,连接EF,BF,=∵PF=FA,PE=ED,∴
∴,
∴四边形EFBC是平行四边形∴CE∥FB
∵CE?平面PAB,FB?平面PAB
∴CE∥平面PAB
(2)设PA=1.由题意?PA=BC=1,AD=2.???????????????????…(2分)
∵PA⊥面ABCD,∴PB与面ABCD所成的角为∠PBA=45°.
∴AB=1,由∠ABC=∠BAD=90°,易得CD=AC=.
由勾股定理逆定理得?AC⊥CD.????????????????????…(3分)
又∵PA⊥CD,PA∩AC=A,∴CD⊥面PAC,…(5分)
(3)由(2)可知,PA⊥面ABCD,∴三棱锥C-PAD的体积就是P-ACD的体积,
PA=1.由题意?PA=BC=1,AD=2,
PB与面ABCD所成的角为∠PBA=45°.
∴AB=1
S△ACD==1,
VC-PAD==.解析分析:(1)取PA的中点F,连接EF,BF,证明,说明四边形EFBC是平行四边形,利用CE∥FB,证明CE∥平面PAB.(2)设PA=1.求出AD=2.推出PB与面ABCD所成的角为∠PBA=45°.然后证明CD⊥面PAC.(3)若PA=1,求三棱锥C-PAD的体积.点评:本题考查直线与平面平行,直线与平面垂直的判定与证明,几何体的体积的求法,考查空间想象能力.
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